Question

已知a∈R，函數(shù)f(x)＝＋ln x－1.
(1)當(dāng)a＝1時(shí)，求曲線y＝f(x)在點(diǎn)(2，f(2))處的切線方程；
(2)求f(x)在區(qū)間(0，e]上的最小值．

Answer 1

(1) x－4y＋4ln 2－4＝0   (2) 當(dāng)a≤0時(shí)，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上無(wú)最小值；
當(dāng)0<a<e時(shí)，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上的最小值為ln a；
當(dāng)a≥e時(shí)，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上的最小值為.

解：(1)當(dāng)a＝1時(shí)，f(x)＝＋ln x－1，x∈(0，＋∞)，
所以f′(x)＝－＋＝，x∈(0，＋∞)．
因此f′(2)＝.
即曲線y＝f(x)在點(diǎn)(2，f(2))處的切線斜率為.
又f(2)＝ln 2－，
所以曲線y＝f(x)在點(diǎn)(2，f(2))處的切線方程為y－＝ (x－2)，
即x－4y＋4ln 2－4＝0.
(2)因?yàn)閒(x)＝＋ln x－1，
x∈(0，＋∞)，
所以f′(x)＝－＋＝.
令f′(x)＝0，得x＝a.
①若a≤0，則f′(x)>0，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上單調(diào)遞增，此時(shí)函數(shù)f(x)無(wú)最小值．
②若0<a<e，則當(dāng)x∈(0，a)時(shí)，f′(x)<0，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，a)上單調(diào)遞減；
當(dāng)x∈(a，e]時(shí)，f′(x)>0，函數(shù)f(x)在區(qū)間(a，e]上單調(diào)遞增，
所以當(dāng)x＝a時(shí)，函數(shù)f(x)取得最小值ln a.
③若a≥e，則當(dāng)x∈(0，e]時(shí)，f′(x)≤0，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上單調(diào)遞減，
所以當(dāng)x＝e時(shí)，函數(shù)f(x)取得最小值.
綜上可知，當(dāng)a≤0時(shí)，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上無(wú)最小值；
當(dāng)0<a<e時(shí)，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上的最小值為ln a；
當(dāng)a≥e時(shí)，函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，e]上的最小值為.